汽车的动力

[color=deepskyblue]汽车的动力—马力篇 JPt=~e(  
u,R;=DNl  
=V@5W[bV  
~j`;$o  
A#y,B  
;L gxL Qy;  
汽车的动力来自引擎，用什么来量度引擎的性能呢？一般多以功率(马力)、扭力衡量之。 sr&hQ  
f;nO$h[Qb  
什么是马力 DhAQ|SdCf  
K; +w'/{  
说到车的性能，一般人第一个想到的就是马力。什么是马力呢？马力是功率单位之一，而不是力量的单位。什么是功率呢？功率的定义是：单位时间内所作的功。换句话说，对车子来讲，就是在一定的时间内所产生供给车子运动的能量多寡。再打个比方，同样的工作量，有人可能很快做完，有人很慢，做得快的人表示他在每一段时间内所完成的工作量，一定比慢的人多，我们称之为工作效率高。相同的，在同样时间内，能够提供越多能量的引擎，它的功率越大，也就是马力越大。 6jKZ.S+ s)  
GuV.7&!x  
一般都说「马力大的车比较够力」，当然，马力的确和引擎的出力有关，但是我们可以就一个简单的物理学公式，认识马力(功率)、力量与速度间的关係。式子是这样的：功率=力量*速度。举例来说，一个很有力的人，能在5分钟内搬5包白米爬三层楼；而另一个人比较没力，但脚程很快，同样的路程虽只能搬一包白米，却能在1分钟达成。经计算，有力但走得慢的人，和没力但走得快的人，其实功率是一样的。所以同样是300hp马力的车，跑车就能有很高的极速，而货车则有很大的载重量。 ,y+}0q-Ou  

b5MCOW1+  
引擎测试标準 /Y>$w$S  
!4(X9}a  
常见的引擎测试标準有JIS、SAE、EEC、DIN四种；它们分别为日本、美国、欧盟、德国所採行的测试标準；其中DIN已经较少被欧洲车厂所採用了。由於JIS、SAE、EEC三种测试标準的内容相近，使得引擎的测试结果也几乎相同。汽车製造厂会因为汽车商品的性能需求或是为了符合污染排放标準，去对引擎做不同的周边安排以及调校，使同一型的引擎在不同的国家或车型上会有不同的马力值。 %`cP|k  
s5DEuu>g  
在引擎的测试方式还有总马力和净马力二种测试方式。总马力和净马力的不同处在於，总马力是在引擎没有附挂任何附加设备时所做的测量值。净马力是引擎在附挂发电机、水泵、排气管....等附加设备後所做的测量值。目前引擎测试几乎都是净马力测试。 Sl8A=Ez  
P)2.Gx/  
德制日制如何换算 NRM=0-16u$  
VoOh$&"M  
由於日本JIS在1994年施行修改後的引擎测试标準，使得JIS与EEC及SAE的测试标準极为相近，使得同一个引擎在JIS、SAE、EEC的测试条件下，会有几乎相同的输出数据。而大家最关心的议题，不外是各种标準之间的马力如何换算，由於德制 (DIN) 标準与其他测试标準的设定不同，不单纯是单位之间的换算问题，所以，根本无法换算。 \!erP!$x.  
$X9`~Sv _  
tR,&|?0  
<R TAO2  
NEpom
E(>x  
]}wo$7pO  
bibleblack UID 94336 _dgS@n;6  
5ir[}I^z  
我有我自由．理得你感受． P,|%7'?Y  
8+>r!)Q+  
等级 190 版主 5u<F0$qHc  
[=})^t?8  
职业 vbo:,]T<A  
9\_^"5l  
ne=?'e4  
,co~@a@9  
&X^ -|7~N  
/YP,Wfd%
 
总分 4181 {xFgPtCM  
zT\nj&7  
积分 4138 <Be:fnPX7  
(V:z7  
金币 8665  =V- ^  
5d7AE^SHsH  
贴子 2499 V!Px975P   
-A?6)ggf.  
支持 113 xp!MA  
56;^ NE4  
状态 离线 /Ria"lLv  
% Rv;e  
阅读权限 190 /E/Z0<l7  
qSg#:;(O  
註册日期 2005-06-06 ~]MACG:'  
$Z{ap  
上次访问 2010-02-14 59Lv/Mfy  
Dsl,(qm5  
最後发表 2010-02-10 qHZ!~Kq,"'  
\F$Vm'f_  
r9nyEzk  
r~K5jL%z9  
ZU=omRh5  
H{}Nr 4  
9;\a|8O  
# %~PNki  
(R.l{(A  
o =oXL2}  
kBh*@gf  
~HFqAOr  
;;^OKrzWW  
mW/6FC  
[MQU~+]  
eHQS\n  
t",=]k  
St1Ny,$yU  
!mjrI "_  
-`I&hzl6E  
B<p-
qPR K  
b"DV8fdX  

|61W-9;  
5f~49(v]  
}{R?i,j(  
I"=a:q  
c#ahFpsnlw  
6njwrqo  
n A<#A  
F}f/cG<X  
c'wxCqnE   
K&Sz8# +  
Q7!";ol2  
1}7Q2Ad w  
NO:2 2008-12-16 20:47 [ 放大字体 ] 8_ d>=*(  
dR9[K4`p/  
[color=deepskyblue]汽车的动力—扭力篇 m]7oT
mS  
#FZoi:'Q  
扭力是什么 4x2 ;@Pd  
!08\w
@  
在我们看到汽车的性能资料时，除了会注意到马力的大小之外，还有一个值得注意的性能就是扭力的大小。扭力为引擎在运转速时所输出的扭矩，讲白一点，就是引擎的出力。扭矩或扭力是针对旋转运动的物体说的，因为引擎的驱动力，从飞轮经过变速箱传递到车轮，都是在旋转状态下。对於驾驶者，能感受到的就是车辆加速的力量，所以我们说一部车很够力，是因为感受到引擎强大扭力所产生的加速力。 >FR;Ux~a  
A-&'/IHR"B  
如何判读扭力数据 )YtdU(^J$  
6UK}?+r~  
通常我们看到扭力数据都是这样的：14.9kg-m/4400rpm。这表示该具引擎在4400rpm时，会有14.9kg.m的「最大」扭力。一般来说，引擎在不同的转速下，扭力输出会不同，但是以上面的数据来看，不是引擎在4400rpm时，就有14.9kg-m的扭力。引擎扭力输出虽会随着引擎转速而不同，但扭力最主要还是跟引擎负荷，也就是油门踩踏深度有关。所以上面数据应这样解读：当引擎在全负荷/全油门状态於4400rpm时，会有14.9kg-m的「最大」扭力。 PnUYL.v  
Rk8oshS+2  
扭力输出特性 QY^v*+lr\  
>" &&,~  
引擎扭力大小既是指出力大小，当然扭力就与车辆的加速性有关，并且与爬坡、载重能力 (载重能力还牵涉底盘设定) 相关。不同的引擎设计，就会有不同的扭力输出特性，有些引擎是低转速扭力较大，有些高转速扭力较大，有些涡轮增压有全速域大扭力的高原式扭力输出特性。在一般使用状态下，汽车多在市区以低速行驶，或是在高速公路上以高档位做高速行驶，此时引擎多在中低转速下运转，所以低转速高扭力的引擎，最适合一般日常使用。然而，对於常使用高转速的竞技用车，多採用强调高转速大扭力的引擎。 mRECdGst  
6E
X_IDb  
;8~tt
I  
<Z>p1S  
^$D2fS  
Fk-}2_=vi  
图为Mercedes-Benz E400CDI的引擎扭力曲线图，由扭力曲线分佈可看出，该引擎具有低转速高扭力，及高原式扭力曲线之双重特性。 'm4v)w<y#  
JZUf-0q  
扭力与马力 Bvai  
j><8V Qx  
  ndXUR4  
RT~6#Caf  
MYlPG1X=?  
ta*6xpz-\Q  
引擎马力曲线是根据测试时所量测到之扭力值绘製而成。图中蓝色者为扭力曲线，红色为马力曲线。 ]\.3<^  
3G.-JLhs  
扭力和马力的关係是什么呢？在引擎测试时，所能测到的是扭力值，马力是由扭力与引擎转速算出来的，所以扭力与马力是在同一个测试中得到的。在「马力」篇已经介绍过，马力其实是功率的单位，而不是力；并且「功率=力量*速度」，马力是功率，在旋转运动中，扭力是力量，而转速是速度，所以马力是扭力与引擎转速的乘积。但其中牵涉单位及旋转与直线运动间的转换，所以详细算式就不在此列出。 s|O4>LsG  
f]*TIYicc  
常见的单位 ~ Pm[Ud  
KE_GC ;bQ  
常见的扭力标示单位有kg-m、lb-ft、Nm三种。在臺湾一般多使用kg-m为扭力单位，欧洲常以Nm标註，北美则多採用lb-ft为扭力单位。 A7hWAq  
a3Fe42G2c|  
bibleblack UID 94336 ssx#\  
m%p;>:"R  
我有我自由．理得你感受． TwT@_
~IM  
ImG7E w  
等级 190 版主 p%]ZG,  
Jg2*$gL;_  
职业 n a3st*3V_  
Wu1">|  
Lc?q0x^s  
m35 $4  
M
,R**z  
?kBX:(g  
总分 4181 5ieF8F%  
EqjaD/6Y`  
积分 4138 +*')0I
 
d>YX18'<Q  
金币 8665 iuGly~  
]T<\d-!CZN  
贴子 2499 g4U`Qf3  
6$ \69   
支持 113 gc"A Tc  
+)06*"I  
状态 离线 ~1g)4g~  
7+c}D>/` :  
阅读权限 190 pLtAusx  
E8Y (C_:s  
註册日期 2005-06-06 v9K=\ j  
}u&,;]  
上次访问 2010-02-14 rT/4w#_3  
pY"&=I79tb  
最後发表 2010-02-10 :3p&h[M  
@Z[XV"w|  
eZ`x[g%1  
0WO-+eRB/  
_Y8RP%  
E!]d?t3 b  
O@7={)6qc  
^sb+|b  
w NtPh&  
"}ZUa~7  
i0py5Q  
_2p D  
K!A;C#b!  
(+w .?l  
{I p)%uR  
g(-}M`  
;:4PT~\*  
Z0!yTM/C  
88~lP7J  
Y. 1dk  
.~Y% AI  
:(Uz`k7   
K
sFkC=  
o )SA^5  
p5?8E$VHV  
MgG_D6tDM  
Ua\<oD79]  
yIG*  
0OF]|hH  
nA 5-P}  
l~j{i/>  
OdHl
)"#  
MB3 0.V/\  
,?(IRiq%  
NO:3 2008-12-16 20:47 [ 放大字体 ] Wt $q{g{C  
%o4HCzId<  
[color=deepskyblue]汽车的动力—行驶性能篇 \L4+Dv<z  
/aX#j`PrH  
极速 @$] CC1Y  
r}~|,O3bc'  
动力系统所提供的动力使汽车能够达到的最高行驶速度。汽车製造厂会因应政府的要求或销售市场的惯例，在车辆上面藉由电子系统限制汽车的最高行驶速度。例如在欧洲销售的高性能房车都会将极速限制在250km/h以下；而在日本则是将汽车的极速限制在180km/h以下。 d_w^u|(K  
`@#,5S$ E  
要提高车辆的极速除了增加引擎的动力输出之外，还要降低汽车行驶的阻力。所有的行驶阻力当中就以空气阻力为最大，也是汽车在高速行驶时主要的行驶阻力来源。为了降低汽车在高速行驶时的空气阻力，汽车製造厂都投入大量的资源在空气力气方面的研究，使车身的造型设计合乎空气动力学，藉以製造出具有高稳定性及经济性的汽车。 HP G*o  
g)UYpi?p-}  
3X]\p}]z  
1EcXvT=  
在车身空气力学上下工夫，可以有效降低风阻，进而改善高速行驶的省油性。 n1+,Pe*)  
bP3S{Jt-|  
加速性能 M%@=BT  
]YqeI*BX  
引擎输出的马力及扭力在呈一定状态下，因各档位减速比设定的不同，使汽车的加速性能有所差异，除此之外车身重量的大小对於汽车的加速性能就产生更大的影响。在起步时速度从零开始加速的过程中，引擎的动力输出和各档位减速比始终影响着汽车的加速性能。藉由多种的加速性能测试，可以了解汽车在各种状况下的行驶性能。一般常见的汽车加速性能测试有0~100km/h和0-1/4mile二种，由於1/4mile等於402.3m，因此有些测试则改为0-400m。 [bZASeh  
:^*9Eb  
耗油性能 M-+pYv#&P  
~vv\A5O[|  
地球资源日渐减少，空气污染日益严重，汽车在消耗资源的同时也製造空气污染。要如何使汽车在消耗资源时，还能够兼顾环保问题呢？提升汽车的耗油性能就成为汽车製造厂的重要课题了。虽说「又要马儿跑，又要马儿不吃草」是不大可能的事，但是经由各车厂工程师的研究下，已经研发出许多技术，让车辆能在性能提升的同时，也能拥有不错的省油性。 QJK
VNOo  
mvrg!/0w  
例如Hybrid混合动力，使Toyota Prius拥有每公升汽油行驶35.5公里的省油性能。而可变进器歧管、可变汽门正时等系统，也可以有效的提升引擎的进气效率，而达到省油的效果。